Устройство для определения отношения напряжений Советский патент 1989 года по МПК G06G7/16 G06J3/00 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может найти применение в гибридных вычислительных Устройствах, в частности, для преобразования отношения двух напряжений в цифровой код.

Цель изобретения - повьшение быстродействия.

На чертеже приведена функциональ- ная схема устройства для определения отношения напряжений.

Устройство для определения отношения напряжений содержит три усили- теля 1-3 с код оуправляемым коэффици- ентом усиления, две схемы 4 и 5 сравнения, буферньй регистр 6, счетчик 7, формирователь 8 одиночного импульса, генератор 9 тактовых импульсов, два элемента И 10 и 11, триггер 12, элемент ИЛИ 13, два алгебраических сумматора 14 и 15 и четыре регистра

16-19.

Устройство для определения отно- шения напряжений работает следующим

образом.

Информационные входы и выходы первого 16 и второго 17 регистров соединены так, чтобы при записи осуществлялся сдвиг вправо содержащейся в них информации.

При включении питания формирователь 8 одиночного импульса вырабатывает импульс, устанавливающий в третьем 18 и четвертом 19 регистрах коды, определяющие коэффициенты уси- ления первого. 1, второго 2 и третьего 3 усилителей: соответственно

К

V rUJlJci i-.ii - - - -

/2, К,с/2иКз.с.кс/2. вперл.л л f4Vf УL Wol.--

вьй 16 и второй 17 регистры заносят- ей кода, вдвое меньшие кодов, устанавливаемых соответственно в третьем 18 и четвертом 19 регистрах. Счетчик 7 обнуляется. Триггер 12 устанавливается в единицу. На время действия им пульса начальной установки блокируется .работа генератора 9 тактовых ипульсов.

Устройство работает по следугацем

алгоритму.

1. Сравнивается выходной сигнал первого усилителя 1 , (где К, -. коэффициент усиления первого усилителя 1, определяемый содержимым тре тьего регистра 18) с величиной опорного напряжения.

При выполнении условия из содержимого третьего-регистра 18

вычитается содержимое первого регистра 16.

При выполнении условия K,Ui Е on к содержимому третьего регистра 18 прибавляется содержимое первого регистра 16.

Тактовым импульсом, поступающим с выхода первого элемента И 10, результат алгебраического суммирования заносится в третий регистр 18. Одновременно осуществляется сдвиг вправо информации, находящейся в первом регистре 16.

2. Сравнивается выходной сигнал третьего усилителя 3 ,, (где К - коэффициент усиления третьего усилителя 3, определяемый содержимым четвертого регистра 19) с величиной опорного напряжения ЕОП

При выполнении условия из содержимого четвертого регистра 19. вычитается содержимое второго регистра 17.

При выполнении условия К-|К jU,, - ЕОП к содержимому четвертого регистра 19 прибавляется содержимое второго регистра 17.

Тактовым импульсом, поступающим с выхода второго элемента И 11, результат алгебраического суммирования заносится в четвертьй регистр 19 Одновременно осуществляются сдвиг вправо информации, находящейся во втором регистре 17, и увеличение содержимого счетчика 7 на единицу.

Если на выходе переноса счетчика ,7 отсутствует сигнал единичного уровня, выполняются пункты 1 и 2 описанного алгоритма. В противном случае на выходе элемента ИЛИ 13 появляется импульс, осуществляющий запись результата преобразования в буферньй регистр 6 и начальную установку устройства.

Поскольку изменением коэффициентов усиления первого 1, второго 2, и третьего 3 усилителей добиваются

вьтолнения условий К U ,- Е ,„ и , ЕОП, соответствующий Kj, является кодом искомого отношения и по окончании преобразования нходится в буферном регистре 6.

Формула изо

е т е н и я

Устройство дпя определения отношения напряжений, содержащее первый и второй усилители с кодоуправ314

ляемым коэффициентом усиления, сигнальные входы которых являются соответственно входами делимого и делителя, а управляющие входы объединены, причем выход первого усилителя с кодоуправляемым коэффициентом усиления соединен с первым входом первой схемы сравнения, а выход второго усилителя с кодоуправляемым коэффициентом усиления соединен с сигнальным входом третьего усилителя и кодоуправляемым коэффициентом усиления,управляющий вход которого соединен с информационным входом буферного регистра, выход которого является выходом устройства, генератор тактовых импульсов, соединенньй с первым входом первого и второго элементов И, второй вход первого элемента И соединен с прямым выходом триггера, второй вход второго элемента И соединен с инверсным выходом триггера, выход второго элемента И соединен со счетным входом счетчика, первьй вход элемента ИЛИ соединен с выходом формирователя одиночного импульса, а выход соединен с входами начальной установки счетчика и триггера, первьй вход второй схемы сравнения соединен с выходом третьего усилителя с кодоуправляемым коэффициентом усиления, а второй вход соединен с вторым входом первой схемы сравнения и выходом источника опорного напряжения, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены четыре регистра и два алгебраических сумматора, причем первая группа

731

информационных входов первого и второго алгебраических сумматоров подключена соответственно к выходам первого и вторсго регистров, а вторая

группа информационных входов первого и второго алгебраических сумматоров подключена .соответственно к выходам третьего и четвертого регистров,выходы первого и второго алгебраичес- к -гх сумматоров соединены соответственно с информационными входами тре- тьего и четвертого регистров, выходы которых подключены соответственно

5

к управляющим входам первого и тре0

тьего усилителей с ходоуправляемым коэффициентом усиления, информационные входы первого и второго регистров соединены соответственно с выходами первого и второго регистров, тактовые входы первого и третьего регистров соединены с выходом первого элемента И, а тактовые вход}. второго и четвертого регистров соедине- 5 ны с выходом второго элемента И, вьг- ход переноса счетчика соединен с вторым входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом начальной установки первого, второго, третьего и четвертого регистров, входом управления записью буферного регистра и входом блокировки генератора тактовых импульсов, выход генератора тактовьк импульсов соединен со счетным входом триггера, входы признака выполняемой операции первого и второго алгебраических сумматоров, подключены соответственно к выходу первой и второй схем сравнения.

40

0

35

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может найти применение в гибридных вычислительных машинах, в частности для преобразования отношения двух напряжений в цифровой код. Цель изобретения - - TT-JTW-41 повышение быстродействия. Устройство содержит три усилителя 1-3 с кодоуп- равляемым коэффициентом усиления, две схемы сравнения 4, 5, буферньй регистр 6, счетчик J, формирователь 8 одиночного импульса, генератор 9 тактовых импульсов, два элемента И 10, 11, триггер 12, элемент ИЖ 13, два вычислительных устройства 14, 15 и четыре регистра 16-19. Введение новых элементов и образование новых связей между элементами позволяет совместить во времени процессы приравнивания величине опорного напряжения ЕОП напряжения-делимого U, и напряжения-делителя U. При выполнении условий K,Ui Е on и KiK.2U2 Ejjn коэффициент пропорциональности К становится равным искомому отношению. Результат преобразования зано- сится в буферный регистр 6. 1 ип. СП DO